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How New Wearable Tech Targets Brain Waves for Better Sleep

2025/1/10
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WSJ’s The Future of Everything

AI Deep Dive AI Chapters Transcript
People
C
Charlotte Gartenberg
J
Joe Craven-McGinty
Topics
@Charlotte Gartenberg : 我今天采访了华尔街日报科学部门主管@Joe Craven-McGinty ,讨论了新型可穿戴睡眠设备。这些设备利用声音和光线来改善睡眠,通过干扰脑电波模式,帮助人们更快入睡,睡得更香,睡得更久。我了解了Ellamind、Somni和Lumos三家公司开发的设备,它们分别使用声音脉冲、电脉冲和光线来调节脑电波。这些设备的价格在250美元到400美元之间,有些还提供可选的订阅服务。此外,我还了解到一些免费的改善睡眠方法,例如在黑暗安静的房间睡觉,以及处理好一天中的压力事件。 Joe Craven-McGinty: 脑电波在不同睡眠阶段的频率不同。清醒时脑电波频率为8-12赫兹,深睡时为0.5-2赫兹。Ellamind公司研发的头带式设备通过声音脉冲来调节脑电波,在30分钟内发出约15000个声音脉冲,这些脉冲的时机非常精确,以改变脑电波震荡模式。虽然声音脉冲听起来像洒水器的声音,但为了舒适性,设备还会播放舒缓的雨声。Somni设备则使用电脉冲而非声音脉冲来调节脑电波,用户可能会感到轻微的刺痛和温暖感。Lumos睡眠眼罩则通过光线来调节人体生物钟,帮助人们适应时差或调整睡眠作息。这些设备的有效性已在同行评审期刊上发表,例如Somni设备平均能让使用者多睡22分钟,Ellamind设备平均能让使用者提前10分钟入睡。 Joe Craven-McGinty: 除了这些科技产品,我还采访了荷兰睡眠研究员Martin Dressler,他指出一些免费的改善睡眠方法,例如在黑暗安静的房间睡觉,以及处理好一天中的压力事件。这些方法同样有效,并且不需要任何成本。

Deep Dive

Chapters
Many people have trouble sleeping, and while various methods like breathing exercises and temperature adjustments exist, technological solutions like sleep tech are also emerging to address this issue. These range from meditation apps to sleep trackers and more advanced devices.
  • 46 million Americans report sleep difficulties.
  • Existing sleep tech includes meditation apps, trackers, and specialized mattresses.

Shownotes Transcript

将人工智能做好不仅仅关乎代码,还关乎成本和价值。休息时间加入IBM,与IBM咨询公司人工智能和分析副总裁兼高级合伙人Manish Goyal一起了解如何衡量人工智能的投资回报率。你是否难以入睡?如果你有,你不是一个人。根据疾病控制与预防中心的数据,大约有4600万美国人表示他们难以入睡。

你试过降低室温吗?做呼吸练习?坚持作息时间?早点关灯?睡前伸展运动?睡前不吃东西?戒掉咖啡?芳香疗法?喝热牛奶?听鲸鱼歌声?好吧,如果这些都没有帮助,事实证明有技术可以解决这个问题。睡眠科技并非新鲜事物。像Headspace和Calm这样的应用程序拥有大量的练习和引导冥想,旨在帮助用户入睡。

有一些追踪器可以帮助你利用你的数据来规划更好的睡眠。有一些床垫可以加热、冷却、抬高和降低你的身体,以帮助你找到最佳的睡眠姿势和温度。但是,如果这些仍然不足以平息你飞速运转的大脑,并说服你的身体和大脑该睡觉了怎么办?

来自华尔街日报,这是未来的全部。我是夏洛特·加滕伯格。今天,我将与华尔街日报科学部门主管乔·克雷文-麦金蒂讨论新的可穿戴睡眠设备,这些设备利用声音和光线来改善我们的睡眠。休息后好好休息一下。神经科学家们已经研究脑波调制十年或更长时间了。

我和我们的科学部门主管乔·克雷文-麦金蒂谈论了如何利用声音来调制我们的脑波以获得更好的睡眠。我们首先讨论了这通常是如何运作的。基本上,它会扰乱模式。所以脑波是振荡,振荡的频率取决于你是醒着还是睡着。

当你醒着的时候,你的脑波以大约8到12赫兹的频率振荡,也就是说每秒8到12次振荡。哇。是的。当你处于睡眠的最深阶段,也就是慢波睡眠时,脑波会减慢到大约0.5赫兹。

到2赫兹,或者每两秒钟只有1次振荡。我们整夜都这样吗?不。睡眠有四个阶段,你会循环经过这四个阶段。最后一个阶段是快速眼动睡眠,我们都知道这是我们倾向于做记得的梦的时候。让我们来了解一下你采访过的一些正在开发这种可穿戴睡眠技术的公司。

一家公司叫做Ellamind。那里的研究人员在做什么?Ellamind由麻省理工学院的一些教授和其他教授在马萨诸塞州剑桥市创立。他们拥有市场上最新,可能是最新的可穿戴助眠产品之一。

它是一个头带,像汗带一样戴在你的额头上。好的。是的,它是由柔软的材料制成的,里面装有五个脑电图传感器和一个微型扬声器,可以在你的脑波振荡模式的特定时间发出声音脉冲。扬声器在哪里?扬声器就在你的前额中间。

好的,好的。这些声音打算对我的脑波做什么?这些声音旨在扰乱清醒的脑波模式,并更快地将你转移到睡眠脑波模式。它有脑电图传感器,它试图以某种方式轻推我的脑波或用户的脑波。它是如何做到的?

因此,声音脉冲是在振荡的特定点传递的。该设备在30分钟内传递大约15000个脉冲,大约每秒10个。它的时间安排非常精确。现在,他们不喜欢讨论刺激发生在模式中的确切位置,但这对于如何将振荡转移到他们想要达到的位置非常重要。

他们怎么知道什么时候播放?这就是脑电图发挥作用的地方。因此,脑电图实际上是在测量你的个人脑波模式。明白了。这个声音听起来像什么?听起来像洒水器。所以它是……Ellemind给我们发了一个听起来像什么的声音示例。我必须说,听到那个,是什么,30分钟内15000次?是的。

这听起来不太轻松。事实上,在测试中,许多参与者都这么说。他们不喜欢那个声音。因此,该公司为了弥补这一点,在背景中播放舒缓的雨声来掩盖实际上在帮助你的脉冲的不太舒缓的声音。

所以我听到雨声和洒水器的声音。没错。很多水。所以向我解释一下这个过程。你上床睡觉,然后把它戴在头上。没错。你闭上眼睛。

是的。它会立即开始这样做,还是……有一个按钮。你打开它,它会运行30分钟。30分钟结束后,你可以选择取下头带或整夜佩戴。如果你整夜佩戴,你可能会……

醒来后觉得想再次使用该设备,你只需按下按钮并重新启动它即可。如果你没有醒来,它将继续收集你的脑波数据。这些数据可以与公司共享,或者你可以选择退出。如果你共享数据,如果你有兴趣跟踪你的睡眠模式随时间的变化,则可以将其返回给你。好的,这是一个选项。有什么副作用吗?

健康个体没有已知的副作用。但是,这些设备是新的,而且也没有对每天佩戴的设备进行长期研究。研究人员预计不会有任何有害的副作用,但在现阶段还没有这样的研究。好的。到目前为止,他们认为它是安全的。是的。价格标签是多少?

350美元到400美元。对于Alamine,你只需购买设备即可。或者你可以选择订阅。如果你订阅,你会获得额外的好处。例如,你可能会选择雨声以外的其他舒缓声音。如果你想跟踪你的睡眠模式随时间的变化,这就是你获得数据返回的方式。但你不必购买该订阅计划。其他设备,订阅是可选的。

内置的东西。你购买设备,你需要订阅。所以其他品牌。你还查看了一款名为Somni的产品。你能告诉我关于这家公司和这款产品的信息吗?

Somni非常相似。它是由一家名为Stem Science的公司生产的。它也是一个头带。它也试图扰乱脑波模式,以帮助你更快地入睡,睡得更香,整夜睡得更久。主要区别在于,它不是使用音频刺激,而是使用电脉冲。这是一个电刺激。所以没有声音?没有声音。嗯,这并不完全正确。

该设备播放舒缓的音乐,但这只是为了娱乐。帮助你睡觉的是电脉冲。没有洒水器,就像它是一个电脉冲,仍然作用于我的脑波。你可能会感到一些刺痛和温暖。Somni的有效性如何?因此,Elamine和Somni都对产品的有效性进行了测试,并且

他们的研究已发表在同行评审期刊上。Somni设备平均使参与者多睡了大约22分钟。Elamine设备平均帮助参与者提前大约10分钟入睡。好的。好的。我会选择多睡一会儿。如果我有Somni设备,多睡一会儿要花多少钱?

Somni大约400美元。也差不多。大概,大概,是的。我们将休息一下,但回来后,我们将从声音转向光线。正确使用人工智能不仅仅关乎代码。它关乎成本和价值。休息时间加入IBM,与IBM咨询公司人工智能和分析副总裁兼高级合伙人Manish Goyal一起了解如何衡量人工智能的投资回报率。

好的,所以睡眠科技不仅使用声音来帮助我们更快地入睡并获得更充足的夜间睡眠,而且还有一家公司正在使用光线。这是如何运作的?

所以这有点不同。该公司是Lumos,它生产睡眠面罩。因此,它不是戴在前额上的头带,而是一个传统外观的睡眠面罩,可以遮住你的眼睛。这个正在发出光线,光线在睡眠期间出现和闪烁。

你的睡眠,以改变你的昼夜节律。你的昼夜节律基本上是你身体的24小时生物钟。它会告诉你什么时候睡觉,什么时候醒来。如果你像我们所有人一样旅行,并且突然处于不同的时区,你的昼夜节律钟还没有调整,你就会时差反应。所以Lumos睡眠面罩

将你移到新的时区。它可能有多快?他们说一夜之间。所以我可以从这里飞到澳大利亚,那里的时差大约是16个小时,然后用Lumos睡一晚。

第二天就好了?当我与Lumos的首席执行官兼联合创始人Bi-Chuan Luo交谈时,她刚刚完成了她的第一项研究。她确实说,参与者表示,在使用面罩后,他们睡得更好,感觉更清爽,更休息。而且它确实成功地将他们转移到了新的时区。这似乎是一个相当……

具体的用例,虽然是针对处理时差的人?这是这类产品的唯一目标受众吗?不是。她的研究灵感来自一位斯坦福大学教授,他可能已经研究了20年的光刺激及其对昼夜节律的影响。他最近的研究旨在帮助睡眠不足的青少年更早睡觉,并且

哦。是的。但对于Lumos来说,Lumos也有第二个应用。国防部看到了Lumos的原型,并印象深刻,他们向该公司授予了210万美元的拨款,以扩展到时差之外,还包括轮班工人。所以那些晚上工作,白天睡觉的人。

它对轮班工人的作用方式与时差相同吗?作用方式相同。因此,当你编程你的Lumos面罩时,你会回答一系列问题。戴上面罩。你整夜佩戴它。光线会在特定时间发出,这取决于你对这些问题的回答。所以它的工作原理完全相同。只是如果你需要在午夜醒来,

并在第二天早上8点睡觉,程序会调整为在影响你的昼夜节律以将其移动到该时间范围的时间发出光线。

为什么它必须戴在脸上?我在想像Hatch Restore或Weem这样的日出闹钟。它们使用光线来唤醒你,甚至有光线程序来帮助你准备睡觉。为什么Lumos要制作面罩?首先,只是方便。它不必是面罩。Jamie Zeitzer是斯坦福大学的教授,他长期以来一直在研究这个领域,他使用Lumos。

在他目前针对青少年的研究中使用独立式灯。但如果房间里还有其他人,他们也会收到那束光。使用面罩,它只传递给佩戴者。所以它很方便,而且不会影响房间里其他人。是的,尤其是时差,你正在旅行。我不会带着整个照明组一起去。也有这个。在我理论上前往澳大利亚的旅行中。好的,Lumos,价格标签是多少?

大约250美元。好的,所以它比其他两个便宜。是的。假设,理论上,我不想为这些东西付费,乔。你做了很多报道。你采访了很多的人。有没有一些不需要花费超过200美元的久经考验的方法?是的。我和荷兰的睡眠研究员马丁·德雷斯勒谈过,他很有趣,因为他在他自己的研究中使用了可穿戴设备。

但他还说,你可以做很多事情,这些事情不需要花钱,但却能帮助你睡得更好。在一个黑暗的房间里睡觉。确保它很安静。尽量克服你一天中压力大的时刻。让它过去吧。我的意思是,我也可以听你舒缓的声音。这有效。那是我们的科学部门主管乔·克雷文·麦金蒂。乔,谢谢你和我聊天。谢谢你邀请我。

《未来的全部》是华尔街日报制作的节目。本集由我夏洛特·加滕伯格制作。迈克尔·拉瓦莱和杰西卡·芬顿是我们的声音设计师,并创作了我们的主题音乐。凯瑟琳·米尔萨普是我们的主管制作人。喜欢这个节目吗?告诉你的朋友。并在你最喜欢的平台上给我们留下五星评价。感谢收听。计算人工智能的投资回报率不仅仅关乎前期技术成本。以下是IBM咨询公司的Manish Goyal再次发言。

当你查看实际构建解决方案中包含的内容时,人工智能模型本身只是一小部分,而你还有围绕它的所有内容。无论是数据收集部分,服务基础设施,监控,还是所需的人员。因此,你想看看将解决方案投入生产需要什么,以及该解决方案的整体价值是什么。

该解决方案可能在这里有一些人工智能,这里有一些人工,其他地方有一些自动化。这就是你试图优化的工作流程。从企业的角度来看,最终需要衡量的是这种优化的投资回报率。访问ibm.com/consulting,了解更多关于IBM人工智能咨询服务的信息。